Java 设计模式——中介者模式

news2025/1/22 17:49:46

1.概述

（1）一般来说，同事类之间的关系是比较复杂的，多个同事类之间互相关联时，他们之间的关系会呈现为复杂的网状结构，这是一种过度耦合的架构，即不利于类的复用，也不稳定。例如在下左图中，有 6 个同事类对象，假如对象 1 发生变化，那么将会有 4 个对象受到影响。如果对象 2 发生变化，那么将会有 5 个对象受到影响。也就是说，同事类之间直接关联的设计是不好的。

（2）如果引入中介者模式，那么同事类之间的关系将变为星型结构，从下右图中可以看到，任何一个类的变动，只会影响的类本身，以及中介者，这样就减小了系统的耦合。一个好的设计，必定不会把所有的对象关系处理逻辑封装在本类中，而是使用一个专门的类来管理那些不属于自己的行为。

在这里插入图片描述

（3）中介者模式 (Mediator Pattern) 是一种行为型设计模式，它允许对象通过一个中介对象来进行协作，而不是直接相互引用，从而降低对象之间的耦合度，同时提高代码的可维护性和可扩展性。

2.结构

中介者模式包含以下主要角色：

抽象中介者 (Mediator) 角色：它是中介者的接口，提供了同事对象注册与转发同事对象信息的抽象方法。
具体中介者 (Concrete Mediator) 角色：实现中介者接口，定义一个 List 来管理同事对象，协调各个同事角色之间的交互关系，因此它依赖于同事角色。
抽象同事类 (Colleague) 角色：定义同事类的接口，保存中介者对象，提供同事对象交互的抽象方法，实现所有相互影响的同事类的公共功能。
具体同事类 (Concrete Colleague) 角色：是抽象同事类的实现者，当需要与其他同事对象交互时，由中介者对象负责后续的交互。

3.案例实现

【例】租房：现在租房基本都是通过房屋中介，房主将房屋托管给房屋中介，而租房者从房屋中介获取房屋信息。房屋中介充当租房者与房屋所有者之间的中介者。其类图下：
在这里插入图片描述
具体实现代码如下：

3.1.抽象中介类

Mediator.java

//抽象中介者类
public abstract class Mediator {
    public abstract void constact(String message, Person person);
}

3.2.抽象同事类

Person.java

//抽象同事类
public abstract class Person {
    protected String name;
    protected Mediator mediator;
    
    public Person(String name, Mediator mediator) {
        this.name = name;
        this.mediator = mediator;
    }
}

3.3.具体同事类

//租房者
public class Tenant extends Person{
    public Tenant(String name, Mediator mediator) {
        super(name, mediator);
    }
    
    //和中介沟通的方法
    public void constact(String message){
        mediator.constact(message, this);
    }
    
    //获取信息
    public void getMessage(String message){
        System.out.println("租房者" + name + "获取到的信息是：" + message);
    }
}

HouseOwner.java

//房主类
public class HouseOwner extends Person{
    public HouseOwner(String name, Mediator mediator) {
        super(name, mediator);
    }
    
    //和中介沟通的方法
    public void constact(String message){
        mediator.constact(message,this);
    }
    
    //获取信息
    public void getMessage(String message){
        System.out.println("房主" + name + "获取到的信息是：" + message);
    }
}

3.4.具体中介类

MediatorStructure.java

//具体的中介者角色类
public class MediatorStructure extends Mediator {

    //聚合房主和具体的租房者对象
    private HouseOwner houseOwner;
    private Tenant tenant;

    public HouseOwner getHouseOwner() {
        return houseOwner;
    }

    public void setHouseOwner(HouseOwner houseOwner) {
        this.houseOwner = houseOwner;
    }

    public Tenant getTenant() {
        return tenant;
    }

    public void setTenant(Tenant tenant) {
        this.tenant = tenant;
    }

    @Override
    public void constact(String message, Person person) {
        if (person == houseOwner) {
            tenant.getMessage(message);
        } else {
            houseOwner.getMessage(message);
        }
    }
}

3.5.测试

Client.java

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建中介者对象
        MediatorStructure mediator = new MediatorStructure();
    
        //创建租房者对象
        Tenant tenant = new Tenant("李四", mediator);
        //创建房主对象
        HouseOwner houseOwner = new HouseOwner("张三", mediator);
    
        //中介者要知道具体的房主和租房者
        mediator.setTenant(tenant);
        mediator.setHouseOwner(houseOwner);
    
        tenant.constact("我要租三室的房子！");
        houseOwner.constact("我这里有三室的房子，你要租吗？");
    }
}

输出结果如下：

房主张三获取到的信息是：我要租三室的房子！
租房者李四获取到的信息是：我这里有三室的房子，你要租吗？

4.优缺点

（1）中介者模式的优点包括：

减少对象之间的直接耦合：通过引入中介者对象，各个对象不再直接相互引用，而是通过中介者来协调和管理交互，从而降低了对象之间的依赖程度。
简化对象的交互逻辑：中介者模式将对象之间的交互行为集中在中介者对象中实现，各个对象只需要与中介者进行通信，不需要了解其他对象的具体细节，从而简化了对象之间的交互逻辑。
提高系统的可维护性和可扩展性：通过降低对象之间的耦合度，中介者模式使系统更加灵活和易于维护。当系统需要新增一些交互行为时，只需要修改中介者对象即可，无需修改各个同事对象。
促进代码重用：中介者模式可以将对象之间公共的交互行为抽象到中介者对象中，从而可以更好地复用代码。

（2）中介者模式的缺点包括：